Mechanikus átalakító

A modern ember hozzászokott az elektromos energiához mindenhol. Nehéz elképzelni azt az elektromos áramhiányt, amelyre egész életünk nagy része épül. De gondolkozott már azon, hogy honnan származik? Mi mozgatja a láthatatlan részecskéket, és arra készteti őket, hogy az ember érdekében dolgozzanak?
Az ókori görögök kitalálták egy láthatatlan erő jelenlétét, amely bizonyos tárgyakat mozgásba hoz. E téma valódi hajnala azonban csak a 19. század iparosodásának időszakára esik. Ekkor fedezte fel a híres tudós, Michael Faraday az elektromágneses indukció jelenségét, amely magyarázza az elektromos áram előfordulását a mágneses mezőben, amikor egy vezető mozog benne. Ma azt javasoljuk, hogy próbálja ki ezt az elméletet tapasztalatok alapján.
A kísérlet lényege egy olyan egyenáramú motoron alapuló elektromechanikus átalakító előállítása, amely elfordítja a mágneseket az induktor keretein belül. A mágneses terek gerjesztése és az elektromágneses EMF megjelenése a kimeneten elektromos áramot eredményez. A tapasztalat azért is érdekes, hogy a kapott feszültségértékek meghaladják a motor üzemeltetésére fordított értékeket. De az első dolgok először.

Anyagok - eszközök

• DC motor 3 V-nál;
• Neodímium mágnesek, négyzet alakú 10x8 mm;
• Acélrúd, 2-3 mm szakaszos;
• Rézhuzal lakkozott szigeteléssel;
• Műanyag darabok;
• 3,7 V-os akkumulátor;
• Rézvezetékek, hőre zsugorodó;
• Pillanatragasztó.

A szerszámok közül, amelyekkel dolgoznunk kell: forrasztópáka forrasztóval, öngyújtó, kés, fogó fogóval. Tesztelőre van szükség azok számára, akik meg akarják mérni a konverter kimeneti feszültségét.

Összeállítunk egy elektromechanikus feszültségváltót

Az acélrúdból két kicsi keretet készítünk az állórészből. Hajlítjuk a kontúrt fogóval, levágjuk a felesleget. A tekercsek végeit is meg kell hajlítani (fénykép).
Összekapcsoljuk a kereteket a szuperragasztóval, és közepén tesszük rá a hőzsugorra. Melegítjük öngyújtóval, és így kapunk egy tekercs szigetelt magját.
A tekercseléshez vékony rézhuzalot használunk lakkozott szigetelésben. A szigetelő környékén kell feltekerni. A fordulók száma 600.
A tekercselés befejezése után elhagyjuk a tekercs két végét - az első és a végső. A szigetelést úgy szokásos öngyújtóval égetjük el. Stator lesz.
A motortengelyre egy pár műanyag darabból készült vezetőt helyezünk a neodímium mágnesek számára a szuperragasztón. A tengely másik oldalára helyezzük, hogy növeljük a mágnesekkel való érintkezés területét.
Neodímium mágneseket rögzítünk a tengelyre a szuperragasztón. Felhívjuk figyelmét, hogy csak különféle polaritás mellett csatlakozhatnak. Ez lesz a konverterünk forgórésze.
Két vékony műanyag csíkot vágtunk a motor és a keret méretére. Ezek kissé meghajlíthatók, melegítve a középsőt.
Ragasztja a csíkokat a motor testére. Ezután rögzítjük az állórész keretét oly módon, hogy annak nyitott végei a mágnesek megérintése nélkül a rotor közepére kerüljenek.
Készen áll a legegyszerűbb mikrokonverterünk. A motor csatlakoztatása, a végének érintkezéssel forrasztása és az egész áramkör akkumulátorral történő kiegészítése marad. 3,7 V-os laptopból származó rendes lítium akkumulátor használható tápelemként.
A tesztelő által végzett mérések a kimeneti feszültséget mutatják, nagyságrenddel nagyobb, mint a bemeneti feszültség, ami azt jelenti, hogy egy ilyen áramkör elég működőképes.

Következtetés

A méltányosság szempontjából érdemes megjegyezni, hogy az elektromechanikus átalakítók a múlté az elektronikus áramkörök és tranzisztorok megjelenésével. Ma már olyan kész feszültségnövelő modulokat vásárolhat, amelyek lehetővé teszik, hogy kb. 50 V-ot érjen el egy szokásos 3,2-3,7 V-os akkumulátorról. Zajmentes, kompakt és ésszerű, mert segítségükkel 12 és 24 V feszültségű készülékeket táplálhatnak. mint például a hűtők és a léptetőmotorok egyetlen elemmel!